Giải pháp truy nhập femtocell và ứng dụng trong mạng thông tin di động của vinaphone

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG NGUYỄN MINH THÀNH GIẢI PHÁP TRUY NHẬP FEMTOCELL VÀ ỨNG DỤNG TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CỦA VINAPHONE Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử Mã số: 60.52.70 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2013 Luận văn được hoàn thành tại: HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN THIỆN CHÍNH Phản biện 1:…………………………………………………… Phản biện 2:………………………………………………… Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông Vào lúc: giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông 1 LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ “Femtocell” ra đời là một cơ hội cho các nhà mạng để giải quyết vấn đề vùng phủ trong nhà. Femtocell là một trạm phát sóng nhỏ của mạng thông tin di động tế bào được dùng để nâng cao chất lượng dịch vụ và cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng ở phạm vi gia đình hay văn phòng, công sở. Xu thế trong giai đoạn tiếp theo của viễn thông là hội tụ giữa di động và cố định tạo cho viễn thông một bộ mặt mới, đây là mạng đa dịch vụ, nhưng không phải là các dịch vụ đơn lẻ mà chúng kết hợp với nhau sử dụng chung tài nguyên: Đầu cuối, Hệ thống điều khiển, mạng truyền tải, Sự hội tụ chặt chẽ giữa mạng cố định và di động là cần thiết để có thể cung cấp dịch vụ chất lượng cao. Giải pháp Femtocell hứa hẹn mang lại lợi nhuận và tiện ích cho cả nhà cung cấp dịch vụ lẫn người sử dụng dịch vụ. Nội dung chính của luận văn như sau: Chƣơng 1: Công nghệ Femtocell trong thông tin di động: - Trình bày về Femtocell, những khó khăn, bất cập gặp phải trong khi triên khai Femtocell. - Công nghệ Femtocell: giới thiệu, đặc tính kĩ thuật, mô hình kiến trúc, ưu điểm, nhược điểm: vấn đề chuẩn hóa, nhiễu, phân cấp tần số, chất lượng dịch vụ,… Chƣơng 2: Giải pháp truy nhập Femtocell: Nghiên cứu các vấn đề về đặc tính kĩ thuật, kịch bản áp dụng, đánh giá giải pháp: thách thức và cách giải quyết đối với các giải pháp truy nhập:Giải pháp truy nhập mở, Giải pháp truy nhập đóng, Giải pháp truy nhập hỗn hợp. Chƣơng 3: Ứng dụng Femtocell trong mạng thông tin di động của Vinaphone: - Hiện trạng mạng thông tin di động của Vinaphone: Thu thập số liệu hiện rạng, phân tích, đánh giá về những vấn đề còn tồn tại thên thực tế. Các mô hình triển khai Femtocell trong mạng thông tin di động của Vinaphone. Đề xuất áp dụng mô hình tại một khu vực cụ thể: sử dụng thiết bị của Huawei cho mô hình đề xuất triển khai, đánh giá kết quả. CHƢƠNG 1: CÔNG NGHỆ FEMTOCELL TRONG THÔNG TIN DI ĐỘNG 1.1. Những vấn đề hạn chế trong việc phủ sóng di động trong nhà Cải thiện tốt vùng phủ và nâng cao chất lượng sẽ góp phần làm gia tăng thu nhập cho các nhà mạng, nâng cao sự gắn bó giữa các thuê bao và giảm thiểu sự xáo trộn về thuê bao cho nhà mạng. Do đó, làm thế nào để đảm bảo vùng phủ sóng tốt trong môi trường indoor, đặc biệt là đối với các dịch vụ số liệu tốc độ cao là một thử thách lớn đối với các nhà mạng. 1.2. Giải pháp cải thiện vùng phủ sóng trong nhà 2 Vấn đề cải thiện vùng phủ sóng trong nhà đã và đang càng ngày trở thành một vấn đề quan trọng. Đây là lý do tại sao phải đề xuất các giải pháp khác nhau. việc cải thiện vùng phủ vô tuyến trong nhà bằng cách thêm các cell ngoài trời không thực sự tối ưu vì nó không làm tối ưu trực tiếp vùng phủ trong nhà do đó hiệu quả của phương pháp này không thực sự tối ưu. Đầu tiên, giải pháp sử dụng hệ thống anten phân bố DAS được phát triển. Các anten khác nhau được phân bố trong tòa nhà để tạo ra một vùng phủ đồng nhất. Các anten này kết nối tới một trạm gốc chung. Để phủ sóng các đường hầm và các hành lang có khoảng cách dài. Cáp bức xạ sẽ thay thế cho anten để tín hiệu truyền qua nó. Một giải pháp gần đây được đề xuất đó là lắp đặt các trạm phát sóng nhỏ trong nhà như picocell hoặc Femtocell. Tất nhiên tùy thuộc và đặc tính vật liệu của tường của các tòa nhà sẽ ảnh hưởng suy giảm nhiều hoặc ít đến tín hiệu. Đó là lý do tại sao các nhà mạng phải tìm kiếm các giải pháp nhằm tăng vùng phủ sóng trong nhà: bao gồm phương pháp thêm các trạm phát sóng mới hoặc điều chỉnh lại các trạm phát sóng đang có. Vì lý do sức khỏe, giải pháp tăng công suốt phát của trạm gốc là không thể. Hai loại môi trường thường dùng để khảo sát và mỗi loại yêu cầu những cách tiếp cận khác nhau: vùng ngoại thành và vùng thành thị. 1.2.1. Môi trường vùng phủ sóng di động ngoại thành Ở các vùng nông thôn, các trạm phát sóng cao được lắp đặt để phủ sóng với khoảng cách xa hơn. Để tối ưu vùng phủ trong nhà, các nhà mạng chỉ còn cách tiếp cận với với giải pháp thêm nhiều macrocell. Vì giá thành thiết bị đắt, nó không chỉ liên quan đến giá thành mua mà còn liên quan đến việc bảo dưỡng, các nhà mạng luôn phải đối mặt với việc phải thỏa hiệp về mặt kinh tế: thêm các macrocell trong các vùng mà số lượng thuê bao đủ lớn để làm cho việc lắp đặt thuận lợi, còn các vùng khác hoặc không cần hoặc với vùng phủ nhỏ nhất. 1.2.2. Môi trường vùng phủ sóng di động thành thị Ở các vùng thành thị, vấn đề gặp phải tương tự như môi trường vùng nông thôn là các vùng phủ bên trong các toàn nhà chỉ được đảm bảo bằng cách cải thiện chất lượng tín hiệu ngoài trời. Tất cả các phương pháp trình bày trước đây (macrocell, microcell) đã được dùng trong thời gian dài tuy nhiên những giải pháp này không tối ưu vì chúng không thực sự tối ưu vùng phủ sóng trong nhà mà chỉ mở rộng tầm ảnh của vùng phủ sóng ngoài trời đối với các tòa nhà. Giải pháp lắp đặt các trạm phát sóng trực tiếp bên trong các tòa nhà. Một mặt, sử dụng cáp bức xạ cũng là giải pháp tốt cho môi trường hẹp dài như các đường hầm, nhưng khi lắp đặt ở môi trường lớn như các tòa nhà thì lại vấp phải quá nhiều thử thách và chi phí cao khi triển khai. Mặt khác, picocell và Femtocell là hai giải pháp hiệu quả, vì công suất tín 3 hiệu trong nhà có thể cái thiện một cái hiệu quả, số lượng các cell sẽ tăng dung lượng tiềm năng của hệ thống. Picocell đã được triển khai bởi các nhà mạng, bởi vì chúng thích nghi tốt với các trung tâm thương mại hoặc các tòa nhà văn phòng. Tuy nhiên, trong các môi trường nhà dân, Femtocell dường như là phương pháp tiếp cận tối ưu cho cả khách hàng và nhà mạng. 1.2.3. Môi trường phủ sóng di động trong nhà Picocell Picocell là một trạm phát sóng nhỏ tương tự như một access point. Nó thường có kích cỡ nhỏ, tích hợp một anten và phát tín hiệu với nguồn tiêu thụ thấp. Nó kết nối với BSC của nhà mạng. Giống như các trạm phát sóng chuẩn, BSC quản lý việc truyền tải dữ liệu giữa picocell và mạng, và thực hiện handover giữa các cell và gán tài nguyên cho các người dùng khác nhau. Picocell kết nối với mạng core thông qua hệ thống cáp quang, cáp điện hoặc kết nối Ethernet. Thông thường trong picocell có tích hợp một anten toàn hướng. 1.2.3.1. Ưu điểm Ưu điểm chính của picocell là rẻ hơn so với các trạm phát sóng chuẩn và chi phí lắp đặt cũng thấp hơn. Chúng tăng vùng phủ trong nhà một cách hiệu quả vì chúng được lắp đặt trong nhà. Vùng phủ sóng của các cell này nhỏ hơn so với trạm phát sóng ngoài trời. Picocell được triển khai trong các vùng trong nhà có mật độ người dùng cao. Hơn thế nữa, Picocell không chỉ tăng dung lượng bên trong tòa nhà mà còn tăng dung lượng ngoài trời, và giảm nhiễu ngoài trời vì trùng chéo giữa cell ngoài trời có thể giảm. 1.2.3.2. Triển khai Vị trí đặt picocell và các thống số thiết lập tốt nhất là những thử thách chính khi triển khai. Picocell được triển khai chủ yếu trong các vùng có diện tích rộng như các trung tâm thương mại hoặc sân bay, do đó việc lắp đặt có thể gặp phải thử thách. Thử thách chính khi triển khai lắp đặt picocell là phải xem xét đến các cell ngoài trời. Do đó, việc quy hoạch mạng trong nhà và ngoài trời là một vấn đề rất quan trọng. 1.2.3.3. Ứng dụng Đây là giải pháp tốt để đáp ứng hai yêu cầu sau:  Phủ sóng các “lỗ hổng”phủ sóng mạng macro- là những nơi tín hiệu quá thấp.  Giảm tải lưu lượng cho mạng macro trong các vùng thành thị đông dân. Chúng tỏ ra hữu ích trong các tòa nhà cao tầng, các công trình lịch sử (tường lớn làm bằng đá hấp thụ hầu hết các tín hiệu đến từ các macrocell) hoặc các tòa nhà làm từ các khối và vật liệu phức tạp (như các cấu trúc kim loại hoặc các cửa sổ thủy tinh đặc biệt nhằm giữ ấm).Cuối cùng, picocell đã đươc dùng trong các ứng dụng giao thông mà ở đây các kết nối 4 với hạ tầng mạng được đảm bảo, ví dụ như thông qua vệ tinh. Do đó các picocell có thể dùng để cung cấp thoại cho các hành khách trên máy bay hoặc các tàu khách. 1.2.3.4. Đề xuất picocell loại nhỏ Với sự thành công của picocell trong môi trường trong nhà cho nhiều người sử dụng, ý tưởng về mạng picocell loại nhỏ là để phủ sóng cho một ngôi nhà, đó là lý do tại sao nguồn tiêu thụ thấp phải được phù hợp vì thế kích cỡ cell trong khoảng 20 đến 30 mét, bằng cách giảm kích cỡ của các cell để đáp ứng được các nhu cầu về mạng, đó là nhu cầu về dung lượng càng ngày càng nhiều. Một loại cell rất nhỏ đươc gọi là Femtocell sẽ được trình bày trong phần tiếp theo. 1.2.4. Môi trường vùng phủ sóng di động khu vực trong nhà Femtocell 1.2.4.1. Giới thiệu Để mở rộng ý tưởng của picocell chỉ dành cho các mạng tại nhà, các trạm phát sóng Femtocell đã được đề xuất. Femtocell là một picocell đơn giản được cài đặt trực tiếp tại nhà của khách hàng. Thay vì kết nối với BSC của nhà mạng (giống như picocell), Femtocell lại kết nối trực tiếp với mạng Internet. Với Femtocell, tất cả liên lạc với mạng của nhà mạng đều thông qua Internet, và không cần đối với hạ tầng BSC/MSC. Vì Femtocell phủ sóng trong một vùng nhỏ hơn, người dùng ít hơn so với picocell, và triển khai rẻ hơn do đó Femtocell bị giới hạn dung lượng và công suất đầu ra (giữa 10 và 20 dBm, giữa 4 và 6 người dùng). 1.2.4.2. Ưu điểm Lợi ích mà công nghệ Femtocell hứa hẹn mang đến cho người dùng:  Giảm chi phí gọi điện thoại di động tại nhà.  Có một kết nối tốt, chất lượng dịch vụ tốt hơn, tốc độ cao hơn  Tiết kiệm năng lượng tiêu tốn  Cuối tháng chỉ cần chi trả một hóa đơn duy nhất cho cả điện thoại cố định và di động  Nhiều người có thể cùng dùng chung một Femtocell (Femtocell hiện tại có thể hỗ trợ đồng thời 5-6 kết nối di động ). Lợi ích cho nhà cung cấp mạng di động:  Cạnh tranh cũng như giảm mối đe dọa từ các dịch vụ VoIP của nhà cung cấp dịch vụ.  Tăng sự trải nghiệm của khách hàng và giảm việc khách hàng bỏ sang dùng mạng của nhà cung cấp khác.  Tăng chất lượng phủ sóng trong các công trình cũng như tăng dung lượng và các dịch vụ giá trị gia tăng cho người dùng. 5  Tăng doanh thu bình quân của một thuê bao/tháng ARPU  Khuyến khích người dùng sử dụng 3G hay WiMAX, từ đó tăng số thuê bao 3G, WiMAX trong tương lai. 1.2.4.3. Các phần tử chung trong cấu trúc mạng Femtocell Như chỉ ra trong hình 1.5 có ba phần tử chung cho bất kỳ kiến trúc mạng Femtocell nào:  Femtocell Access Point (FAP)  Security Gateway (SeGW)  Hệ thống quản lý thiết bị Femtocell (FMS) Hai phần tử khách nằm trong tất cả các cấu trúc mạng Femtocell, cho phép kết nối với mạng lõi nhà mạng di động. Phụ thuộc vào kiến trúc xác định dùng cho các cuộc gọi chuyển mạch kênh, có thể là một server tập trung Femtocell (FCS) hoặc một Gateway Femtocell (FNG). Hình 1.5: Các phần tử chung trong cấu trúc mạng Femtocell. 1.2.4.4. Triển khai Femtocell a. Các yêu cầu trọng yếu khi triển khai Femtocell Triển khai “plug and play”: từ khi mua đến khi tích hợp vào mạng Mua và đăng ký: Người dùng đầu cuối mua một Femtocell và một Femtocell ID, đăng ký thông tin người dùng bao gồm địa chỉ mà Femtocell sẽ triển khai, cũng như người dùng thiết bị truy nhập ưu tiên cho Femtocell. Trong tiến trình này, địa chỉ của người dùng sẽ được chuyển đổi thành kinh độ và vĩ độ và lưu cùng với các dữ liệu người dùng khách trong một cơ sở dữ liệu. Cơ sở dữ liệu này là một phần của phần tử mạng trung tâm là server HUS, nó là một phần của bộ điều khiển cell trong nhà (home-cell controller) và đặt trong mạng lõi của nhà mạng. Ngoài ra, người dùng sẽ cấp chi tiết danh sách truy nhập trên một Website bảo mật, ở đây ta có thể cập nhật một vài thông tin cá nhân, thêm hoặc xóa các UE truy nhập ưu tiên theo thời hạn và điều kiện của nhà mạng. 6 Lắp đặt và xác thực: Khi kết nối với Internet được thiết lập, Femtocell sẽ liên lạc với HUS trong mạng của nhà vận hành và phát mã nhận dạng (ID), nó là một phần của Femtocell ID của người dùng. Sau đó HUS xác thực với Femtocell. Nếu HUS phát hiện firmware Femtocell hoặc dữ liệu được cấu hình trước đã cũ nó sẽ tự động thực hiện cập nhật online lại. Tự động cáu hình các thông số ban đầu: Bằng cách này, Femtocell có thể cấu hình tự động danh sách hàng xóm và lựa chọn một mã băm không sử dụng trong vùng đó trong danh sách cung cấp bởi HUS. Cuối cùng, các thông số cấu hình tự động được phát tới HUS và lưu vào cơ sở dữ liệu, chúng có thể dùng để nhận dạng các vấn đề liên quan đến cấu hình xảy ra. Kiểm tra vị trí Để đảm bảo Femtocell được triển khai theo đúng tiêu chuẩn về kì hạn và các điều kiện của nhà mạng như trong hợp đồng với người dùng đầu cuối và không được phát xạ ở những nơi mà nhà mạng không cho phép, vì thế vị trí vật lý của Femtocell phải được kiểm tra. Tiếp tục tự tối ưu trong quá trình hoạt động Điều này đảm bảo tối thiểu hóa các ảnh hưởng lên mạng macrocell cũng như đảm bảo tối đa hiệu năng cho Femtocell dưới những ràng buộc đã cho. Việc cập nhật tất cả các thông số này sẽ được phát tới HUS và được lưu trong cơ sở dữ liệu liên quan. Tự động cấu hình công suất phát đối với chế độ đồng kênh Đây là một vấn đề đặc biệt quan trọng khi Femtocell sử dụng lại cùng một băng tần với mạng macrocell sẵn có, vì các công suất này định nghĩa vùng phủ sóng Femtocell, và nó quyết định đến nhiễu, báo hiệu handover và tỉ lệ rớt cuộc gọi. b. Kịch bản cho Femtocell Femtocell có thể được triển khai trong nhiều loại kịch bản khác nhau. Thị trường đầu tiên là trong nhà, và yêu cầu là truy nhập vào một kết nối Internet băng rộng. Trong các môi trường nông thôn, khi vùng phủ macrocell không đủ, Femtocell có thể là giải pháp phù hợp cho phép các khách hàng mới truy nhập vào mạng di động và có một vùng phủ sóng rộng trong nhà của chính họ. Trong các môi trường thành thị, Femtocell là một giải pháp tốt để phủ sóng ở các khu tòa nhà có mật độ cao, ở đây các căn hộ hiếm khi trong tầm nhìn thẳng của macrocell và ở đây các suy hao bởi các tòa nhà khác ảnh hưởng xấu đến vùng phủ sóng trong nhà. Thị trường thứ hai dành cho Femtocell đó là môi trường văn phòng, ở đây dung lượng thấp của Femtocell sẽ đủ để phủ sóng một số lượng văn phòng. Trong trường hợp này, các tòa nhà sẽ được phủ sóng bởi một bộ nhiều Femtocell mà chúng phải được tính toán, quy hoạch cẩn thận, tương tự như cách thức của picocell. 7 Trong môi trường căn hộ, các Femtocell có thể sẽ được triển khai ở chế độ truy nhập riêng tư. Trong môi trường văn phòng, vì sự di chuyển của người sử dụng cho nên Femtocell thường được triển khai ở chế độ truy nhập công cộng. Cuối cùng, một sáng kiến cho tương lại là triển khai Femtocell cho môi trường ngoài trời ở các vùng truy cập hotspot nhỏ, ở đây các khách hàng sẽ thích thú với một vùng phủ sóng rộng. Ở kịch bản này với giá thành rẻ, khả năng tự động cấu hình, Femtocell sẽ cho phép tạo ra rất nhiều cell nhỏ với độ phủ sóng cao. 1.2.4.5. Sự khác nhau giữa Picocell và Femtocell Bảng 1.2: So sánh giữa Picocell và Femtocell Thông số Picocell Femtocell Lắp đặt Bởi nhà mạng Bởi người dùng Kết nối với mạng core Cáp đồng hoặc cáp quang ADSL. Cáp Giá thành Rẻ Rất rẻ Dung lượng 10-50 người dùng 3-5 người dùng Phạm vi phủ sóng <100 m <30 m 1.2.4.6. Một số vấn đề khác a. Nhiễu Nhiễu là một vấn đề quan trọng gắn liền với quá trình triển khai Femtocell. Rất nhiều vấn đề về nhiễu đã và đang được nghiên cứu và tìm kiếm giải pháp để đảm bảo triển khai thành công Femtocell. Các trường hợp nhiễu và tránh thông qua quy hoạch tần số: Một nhà mạng có ba lựa chọn cơ bản đối với việc cấp tần số trong việc triển khai Femtocell. Nó được chỉ ra trong trường hợp A, B và C Trường hợp A: biểu diễn Femtocell triển khai trên một kênh vô tuyến riêng khác với macrocell. Điều này giúp cho tối thiểu nhiễu giữa hai mạng và đơn giản hóa việc triển khai Femtocell ban đầu. Trường hợp này phù hợp ở những vùng ngoại thành, nơi mà nhà mạng có các kênh vô tuyến không sử dụng. Trường hợp C: tất cả tài nguyên được chia sẻ giữa mạng macrocell và Femtocell. Điều này dẫn tới tăng phạm vi quản lý nhiễu giữa các Femtocell, chủ yếu là triển khai ở những khu thành thị mật độ cao, đồng thời cũng yêu cầu quản lý nhiễu ở mức độ cao nhất để đảm bảo tối thiểu ảnh hưởng lên mạng macrocell từ các Femtocell đồng kênh. Trường hợp B: biểu diễn một thỏa hiệp giữa trường hợp A và C, ở đây một vài kênh vô tuyến được chia sẻ giữa các mạng macrocell và Femtocell và các kênh vô tuyến khác chỉ dành cho mạng macrocell. Trong trường hợp này, macrocell có thể chuyển các thiết bị di 8 động đang được phục vụ trên kênh vô tuyến chía sẻ sang một kênh vô tuyến macrocell riêng khi chúng tiếp cận với Femtocell. Vì các nhà mạng di động không có các kênh vô tuyến riêng cho Femtocell trong nhiều thị trường của họ. Do đó, Femtocell cần được thiết kế với các công nghệ giảm nhiễu tiên tiến cho phép hoạt động tin cậy khi mạng Femtocell và macrocell chia sẻ cùng các kênh vô tuyến như trường hợp C. Giảm thiểu nhiễu trong quá trình triển khai Femtocell đồng kênh: Giảm thiểu nhiễu đường xuống: Tính toán độ mạnh tín hiệu nhận đường gần các macrocell và các Femtocell khác và từ đó thiết lập mức công suất phát đường xuống đủ để SNR có thể chấp nhận được bên trong vùng phủ sóng. Femtocell phát sóng với với mức công suất quá cao gây nhiễu lên thiết bị di động gần đó được phục vụ trên cùng kênh vô tuyến bởi Macrocell ở xa. Điều này có thể tạo ra một vùng “dead zone”, ở đây thậm chí việc liên lạc với trạm gốc macrocell có thể trở nên khó khăn. Femtocell tránh trường hợp này bằng cách đẩy các thiết bị di động sang kênh vô tuyến khác trên mạng macrocell khi các thiết bị này đang ở chế độ nghỉ hoặc cho phép chúng vào mạng Femtocell ở chế độ nghĩ, và phân phối chúng sang một kênh vô tuyến khác trên mạng macrocell bất kể chúng bật cuộc gọi thoại hay cuộc gọi số liệu. Với cách này tất cả cuộc gọi macrocell gần phụ cận với Femtocell luôn diễn ra trên một kênh vô tuyến khác và từ đó có thể tránh nhiễu từ Femtocell. Giảm thiểu nhiễu đường lên: các trạm gốc macrocell duy trì độ ổn định của hệ thống trên đường lên thông qua việc điều khiển tổng công suất đường lên nhận được Điều này được thực hiện thông qua các báo cáo đo lường từ các thiết bị di động, từ đó tính toán suy hao đường của chúng tới trạm gốc macrocell gần nhất, và giới hạn công suất phát của chúng bằng các thuật toán điều khiển công suất. b. Handover Quá trình Handover Femtocell cần thiết để đảm bảo rằng vùng phủ sóng không gián đoạn, cuộc gọi diễn ra liên tục khi người dùng di chuyển vào hoặc ra khỏi một Femtocell. Femtocell handover có nhiều thử thách hơn so với quá trình handover macrocell bình thường vì mạng backhaul khác nhau và cũng ít xảy ra việc liên lạc trực tiếp giữa Femtocell và macrocell. Quá trình Femtocell handover xảy ra theo ba cách sau:  Hand-in: Handover giữa macrocell tới Femtocell  Hand-out: Handover giữa Femtocell và Macrocell  Femtocell tới Femtocell: Handover xảy ra giữa một Femtocell và một Femtocell khác gần nó. Điều này thường xảy ra ở các văn phòng, ở đó có thể có nhiều Femtocell để phủ sóng liên tục trong một tòa nhà. c. Chất lượng dịch vụ [...]... CSG, và danh sách các thuê bao trong Femtocell còn gọi là danh sách CSG Bảng 2.1 đưa ra từng loại đối tượng người dùng cho mỗi loại Bảng 2.1: Ba chế độ truy nhập được định nghĩa trong 3GPP Đối tượng Truy nhập đóng Truy nhập mở Truy nhập hỗn hợp Thuê bao Femtocell Truy nhập Truy nhập Truy nhập ưu tiên Không phải là thuê Không cho bao Femtocell truy nhập 2.2 phép Truy nhập Giới hạn truy nhập Giải pháp Femtocell. .. cả hai giải pháp truy nhập (đóng và mở) Do đó, việc nghiên cứu vẫn cần tìm các giải pháp truy nhập hỗn hợp thích ứng tốt với những môi trường triển khai khác nhau CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG TRIỂN KHAI FEMTOCELL TRONG MẠNG DI ĐỘNG VINAPHONE 3.1 Hiện trang mạng thông tin di động của Vinaphone Theo số liệu cuối năm 2012, năng lực mạng với cấu hình mạng lưới vững chắc cả về số lượng và chất lượng đã đáp ứng đầy... triển khai Femtocell 2.4 Giải pháp Femtocell truy nhập hỗn hợp Đối với thị trường trong nhà, cả hai phương pháp truy nhập đóng và truy nhập mở đều gặp phải một số hạn chế nghiêm trọng: Bảng 2.1: Truy nhập đóng và truy nhập mở Femtocell truy nhập đóng Femtocell truy nhập mở Nhiễu cao hơn Handover nhiều hơn Thông lượng mạng thấp hơn Thông lượng mạng cao hơn Chỉ phục vụ cho người dùng trong nhà Tăng dung lượng... một người dùng hợp pháp trong mạng Femtocell, thông thường là các thiết bị đầu cuối của những người sở hữu Femtocell hoặc gia đình, bạn bè thân quen của họ  Đối tượng không phải là thuê bao Femtocell- là những người dùng không đăng ký trong mạng Femtocell Theo 3GPP, có ba phương pháp truy nhập Femtocell được đề xuất: truy nhập đóng, truy nhập mở và truy nhập hỗn hợp Chế độ truy nhập đóng còn đươc... nhiễu đề xuất cho truy nhập đóng (cấu hình nguồn, sử dụng các anten sector và bộ các anten, hoặc OFDMA) cũng cần thiết Giải pháp truy nhập mở thu hút nhà mạng, vì nó tăng dung lượng toàn mạng, và cho phép nhà mạng tiết kiệm năng lượng bằng cách giảm công suất phát trong macrocell 2.3.3 Quá trình chuyển giao trong môi trường truy nhập mở Người dùng di động trong mạng Femtocell sử dụng truy nhập mở sinh ra... được đề cập Sự cần thiết của các phương pháp truy nhập hỗn hợp và một vài mô hình sẽ được trình bày trong phần cuối của tài liệu CHƢƠNG 2: GIẢI PHÁP TRUY NHẬP TRONG FEMTOCELL 2.1 Các phƣơng pháp truy nhập 12 Trong một mạng hai lớp, người dùng được phân thành hai đối tượng, phụ thuộc vào kết nối mà họ có:  Đối tượng là thuê bao Femtocell- là những người dùng đã đăng ký trong Femtocell Thuê bao này được... cấp tần số, nhiễu, QoS… Trong đó vấn đề điều khiển truy nhập thông qua giải pháp truy nhập: đóng, mở, hỗn hợp sẽ được trình bày trong chương hai của luận văn Phần này sẽ trình bày về các phương pháp điều khiển truy nhập cho Femtocell cùng với những ưu điểm cũng như hạn chế của các phương pháp này Các mô hình kinh doanh và các yếu tố kĩ thuật của các phương pháp truy nhập mạng Femtocell/ Macrocell cũng... kênh trong truy nhập đóng, ít khách 18 hàng được chấp nhận hơn cũng như sinh ra một số lượng lớn quá trình chuyển giao trong truy nhập mở Không giống như truy nhập mở và đóng, ở đây chế độ truy nhập hỗn hợp được định nghĩa một cách rõ ràng, truy nhập mở cung cấp đủ loại thuật toán nhằm điều khiển những người truy nhập Femtocell và cách thức cấu hình các kết nối Giải pháp này mang lại ưu điểm của cả... cũng phải được giải quyết trong trường hợp kí kết roaming giữa nhà mạng của thuê bao và khách của thuê bao 2.3 Giải pháp Femtocell truy nhập mở Tất cả người dùng (bao gồm cả đối tượng là thuê bao và không phải thuê bao) được phép kết nối với mạng Femtocell truy nhập mở Do đó không có phân biệt giữa hai nhóm người dùng 2.3.1 Triển khai truy nhập mở Triển khai truy nhập mở trong căn hộ: có thể được thực... thoại của Vinaphone Tuy nhiên, do Femtocell chưa được triển khai thử nghiệm rộng rãi, nên chưa thể đánh giá được tầm ảnh hưởng của các Femtocell với nhau và với mạng khác (Micocell, Picocell) Điều đó gây khó khăn cho việc đánh giá lựa chọn và quyết định ứng dụng giải pháp truy nhập Femtocell KẾT LUẬN Với chủ trương của Vinaphone không ngừng nâng cao, tối ưu mạng lưới,… Vinaphone đang tìm kiếm những giải . các giải pháp truy nhập :Giải pháp truy nhập mở, Giải pháp truy nhập đóng, Giải pháp truy nhập hỗn hợp. Chƣơng 3: Ứng dụng Femtocell trong mạng thông tin. BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG NGUYỄN MINH THÀNH GIẢI PHÁP TRUY NHẬP FEMTOCELL VÀ ỨNG DỤNG TRONG MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG CỦA VINAPHONE Chuyên